KR102420791B1 - 보호층이 형성된 금속 캔형 전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 양극 및 음극 사이에 분리막이 개재된 상태로 권취된 구조의 전극조립체가 수납되는 금속 캔형 전지로서,
상기 전지케이스의 내측면의 적어도 일부에는 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되어 있고,
상기 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 전극조립체의 외면에 부착되는 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 포함하는 금속 캔형 전지에 대한 것이다.
상기 전지케이스의 내측면의 적어도 일부에는 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되어 있고,
상기 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 전극조립체의 외면에 부착되는 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 포함하는 금속 캔형 전지에 대한 것이다.
Description
본 발명은 보호층이 형성된 금속 캔형 전지로서, 구체적으로, 전지케이스의 내측면의 적어도 일부에 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되어 있고, 전극조립체의 외면에 부착되는 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 포함하는 금속 캔형 전지에 대한 것이다.
충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있을 뿐만 아니라, 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다. 따라서, 이차전지를 사용하는 디바이스의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.
일반적으로, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다. 그 중 원통형 전지는 상대적으로 용량이 크고 구조적으로 안정하다는 장점을 가진다.
그러나, 상기 이차전지는 과충전, 내부 단락, 외부로부터의 충격 등에 의해 열화 현상이 발생함에 따라, 이차전지의 폭발 내지 발화 현상이 야기될 수 있는 바, 안정성의 확보는 이차전지의 중요 개발 과제이다.
이와 관련하여, 특허문헌 1은 탄성소재로 이루어지고 벌집 구조로 이루어진 내측재 및 복합재료로 이루어지고 벌집 구조로 이루어진 외측재를 포함하는 원통형 캔을 개시한다.
상기 특허문헌 1의 원통형 캔은 젤리롤형 전극조립체의 팽창에 따른 응력 집중을 해소하는 구조를 포함하고 있으나, 전지셀의 고온화 현상시 전지의 폭발 내지 발화를 방지하기 어려운 한계가 있다.
특허문헌 2는 전기 절연층을 포함하는 전지를 개시하나, 상기 전기 절연층은 양쪽 표면에 서로 다른 극성의 전극들이 배치되는 단일 구조체 형태로서, 양극 및 음극이 분리막을 사이에 두고 대향하도록 권취함으로써 전기 화학적 반응 영역을 형성할 수 있는 장점이 있으나, 이차전지의 온도 상승시 폭발 등을 방지하기 위한 기술을 개시하지 못하고 있다.
따라서, 젤리롤형 전극조립체가 수납되는 금속 캔형의 전지를 사용하는 경우, 외부 충격 시 서로 다른 전극 간의 접촉에 의한 내부 단락 및 전지의 온도 상승에 의한 폭발 내지 발화를 방지하고, 외부 충격을 완충하여 전극조립체를 보호할 수 있는 구조로 이루어진 전지에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전지케이스의 내측면과 전극조립체의 고정용 테이프에 탄성이 있는 소재를 사용함으로써, 외부에서 인가되는 충격을 완화할 수 있는 바, 충격에 의해 전극조립체가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전지케이스의 내측면에 상대적으로 용융점이 낮은 소재를 포함하는 보호층이 부가되기 때문에, 전지의 온도가 증가하여 상기 용융점 보다 높아지는 경우, 상기 보호층이 용융되어 전극조립체 방향으로 흐르면서 전극 및 분리막 주변을 감싸게 되는 바, 서로 다른 전극 간의 단락이 일어나는 것을 방지하여 안전성이 향상된 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속 캔형 전지는,
양극 및 음극 사이에 분리막이 개재된 상태로 권취된 구조의 전극조립체가 수납되는 금속 캔형 전지로서,
상기 전지케이스의 내측면의 적어도 일부에는 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되어 있고,
상기 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 전극조립체의 외면에 부착되는 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 금속 캔형 전지는, 전지케이스의 내측면에 부가된 보호층 및 전극조립체의 풀림을 방지하는 고정용 테이프가 탄성 소재로 이루어지기 때문에, 전지 캔에 대해 인가되는 외부 충격을 완화할 수 있다. 따라서, 외부 충격에 의해 전지 캔 내부에 위치하는 전극조립체가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전지케이스의 내측면에 형성된 상기 보호층은 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재로 구성되는 바, 전지의 과충전, 내부 단락 내지 외부 충격 등에 의해 전지의 온도가 상기 보호층의 용융점 이상으로 상승하는 경우 상기 보호층은 용융되어 전극조립체의 외면 및 내면을 둘러싸게 된다.
상기 보호층과 고정용 테이프는 서로 용융점이 다른 탄성 소재를 포함하기 때문에, 일반적으로는 서로 상이한 소재로 이루어진다. 그러나, 동일한 소재를 포함하는 경우에는, 용융온도가 다르게 적용되어야 하는 바, 중복되는 탄성 소재 이외에 추가로 포함되는 물질의 종류 및 함량비를 상이하게 적용할 수 있고, 또 중량평균 분자량을 조절하는 방식을 사용할 수 있는 등 용융점을 조절할 수 있는 공지의 수단이라면 특별히 제한하지 않는다.
상기 보호층 및 고정용 테이프는 절연성 소재로 이루어질 수 있는 바, 상기 보호층 및 고정용 테이프의 적어도 일부가 용융되어 전극조립체를 둘러싸며 양극 및 음극의 외면과 상기 양극 및 음극 사이에 절연성 보호막이 형성될 수 있다.
상기 절연성 보호막으로 인하여 양극 및 음극 간의 접촉이 차단될 수 있는 바, 서로 다른 극성을 갖는 전극의 접촉으로 발생하는 단락에 의해 전지의 온도가 더욱 상승하면서 폭발 내지 발화가 일어나는 것을 방지할 수 있다.
상기 전극조립체의 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 포함하는 바, 상기 고정용 테이프는 상기 보호층의 용융온도보다 용융점이 높은 탄성 소재로 이루어지기 때문에, 상기 보호층이 용융되어 전극조립체를 감싸게 되더라도 상기 고정용 테이프는 전극조립체의 외면에 부착된 상태를 유지하여 전극조립체가 풀리는 것을 방지할 수 있다.
상기 전지의 온도가 상기 보호층의 용융온도 보다 높은 온도에 도달하는 경우, 상기 용융된 보호층은 상기 전극조립체 방향으로 이동하여 전극조립체의 외면을 둘러싸는 것을 고려할 때, 상기 용융된 보호층의 이동 거리를 줄이기 위하여, 상기 전극조립체는 상기 보호층과 밀착되도록 수납되는 것이 바람직하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 보호층은 용융온도 이하에서는 전지케이스 내측에 위치하면서 외부에서 인가되는 충격을 완화하여 전극조립체를 보호하는 역할을 수행할 수 있도록, 완충 구조를 포함할 수 있는 바, 예를 들어, 개방형 3차원 망상 구조로 이루어질 수 있으며, 또는, 폐쇄형 망상 구조로 이루어질 수 있다.
상기 보호층은, 전지가 폭발되는 온도까지 온도가 상승하기 이전에 용융되어 전극조립체를 감쌀 수 있고, 전지의 정상적인 작동 온도 범위에서는 용융되지 않아야 하는 점을 고려할 때, 상기 보호층은 100℃ 이상에서 용융되어 상기 전극조립체의 외면을 감싸며 보호막을 형성할 수 있는 소재로 이루어질 수 있다.
따라서, 전지의 온도가 100℃ 보다 낮을 때는, 전지케이스 내부에 위치하는 전극조립체에 인가되는 충격을 완충하는 기능을 발휘하고, 전지의 온도가 100℃ 보다 높은 경우에는 전지 내부에서 단락이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 고정용 테이프는 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 부가된 것인 바, 전지의 온도가 상승하더라도 원위치에 부착되어 있어야 한다. 따라서, 상기 고정용 테이프는 상기 보호층이 용융되는 온도에서도 용융되지 않고 형태가 유지되어야 한다.
이에, 상기 고정용 테이프는 상대적으로 용융점이 높은 소재를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 고정용 테이프에 상기 보호층의 용융점과 동일한 용융점을 갖는 소재가 포함되는 경우, 전극조립체에 대한 보호막 형성에 더욱 유리할 수 있는 바, 상대적으로 용융점이 낮은 소재도 함께 포함할 수 있다.
즉, 상기 고정용 테이프는 상기 보호층과 동일한 용융점을 갖는 소재로 이루어진 저융점부, 및 상기 보호층의 용융점보다 높은 용융점을 갖는 소재로 이루어진 고융점부를 포함하는 구조로 이루어질 수 있으며, 상기 고융점부는 상기 저융점부가 용융되는 온도에서 용융되지 않고 상기 전극조립체의 외면에 부착되어 있을 수 있다. 따라서 상기 보호층이 용융되는 온도에서 상기 저융점부는 함께 용융되어 전극조립체의 외면에 보호층을 더욱 두텁게 형성할 수 있는 바, 안전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 고정용 테이프는 상기 전극조립체가 풀어지는 것을 방지하기 위한 구조인 바, 전지의 온도가 상승하더라도 전극조립체의 외면에 부착된 상태가 유지되어야 하는 점을 고려할 때, 상기 고융점부는 적어도 200℃ 정도까지는 원 상태를 유지할 수 있어야 한다. 따라서, 상기 고융점부는 200℃ 이상에서 용융되어 상기 전극조립체의 외면을 감싸는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 고정용 테이프는, 상기 전극조립체의 원통형 외면과 대응되는 원통형 형태로 이루어질 수 있고, 또는 전극조립체의 권취 말단부에만 부착되도록 다각형, 원형, 또는 타원형 형태로 이루어질 수 있다.
상기 고정용 테이프의 전체적인 형태 내지 크기는 특별히 한정되지 않지만, 구체적으로, 상기 저융점부 및 상기 고융점부가 교번 배열되는 형태로 이루어질 수 있으며, 또는, 상기 저융점부는 상기 고정용 테이프의 전체 형상을 구성하고, 상기 저융점부의 일부에 상기 고융점부가 포함되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 본 발명에 따른 보호층 및 고정용 테이프의 일부는 상기 전극조립체를 감싸면서 보호막을 형성할 수 있는 바, 상기 금속 캔형 전지의 장축 방향 축이 지면과 평행하게 위치할 때, 용융된 보호층 및/또는 고정용 테이프가 상기 전극조립체 방향으로 이동하여 상기 양극 및 음극 간의 접촉을 방지할 수 있는 바, 상기 금속 캔형 전지의 장축 방향 축이 지면에 수직이 되도록 위치하는 경우와 비교할 때, 전극조립체의 외면에 보호막을 형성하는 데에 더욱 최적화된 구조일 수 있다.
한편, 상기 보호층은 용융되어 상기 전극조립체의 외면에 보호막을 형성하여 연쇄적인 단락이 일어나는 것을 방지하기 위한 구조인 점을 고려할 때, 가능한 많은 양이 부가될 필요가 있는 바, 상기 보호층은 상기 전지케이스의 내측면 전체, 즉, 상기 전지케이스의 원통형 측면, 바닥면 및 캡 어셈블리의 하면에 형성될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 금속 캔형 전지를 단위전지로 포함하는 전지팩을 제공할 수 있다.
구체적으로, 상기 전지팩은 고온 안전성 및 긴 사이클 특성과 높은 레이트 특성 등이 요구되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있으며, 이러한 디바이스의 상세한 예로는, 모바일 전자기기(mobile device), 웨어러블 전자기기(wearable device), 전지적 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 전력 저장 장치(Energy Storage System) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 금속 캔형 전지는, 전지케이스의 내측면과 전극조립체의 외면에 부착되는 고정용 테이프에 탄성이 있는 소재를 사용하기 때문에, 외부 충격을 완충할 수 있는 바 충격으로 인해 전극조립체가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전지케이스의 내측면에는 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되는 바, 내부 단락에 의한 열화 현상으로 인하여 용융점 이상으로 전지의 온도가 증가하는 경우에는, 상기 보호층이 용융되어 전극조립체의 내부 및 외부를 둘러싸기 때문에 서로 다른 전극이 접촉되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 추가적인 단락 및 이로 인한 폭발이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전극조립체의 외면에 부가되는 고정용 테이프의 일부는 상대적으로 용융점이 높은 탄성 소재를 사용하고, 나머지 부분은 상대적으로 용융점이 낮은 탄성 소재를 사용하여, 고온 환경에서도 전극조립체가 풀리는 것을 방지할 뿐 아니라, 고온 환경 도달시 용융됨으로써 상기 용융된 보호층과 함께 전극조립체를 완전히 둘러싸며 단락의 발생을 완전히 차단할 수 있다.
도 1은 하나의 실시예에 따른 원통형 전지의 수직 단면도이다.
도 2는 하나의 실시예에 따른 젤리-롤형 전극조립체의 사시도이다.
도 3은 다른 하나의 실시예에 따른 젤리-롤형 전극조립체의 사시도이다.
도 4는 전극조립체에 부착하는 고정용 테이프의 평면도이다.
도 5는 다른 하나의 실시예에 따른 원통형 전지의 수직 단면도이다.
도 2는 하나의 실시예에 따른 젤리-롤형 전극조립체의 사시도이다.
도 3은 다른 하나의 실시예에 따른 젤리-롤형 전극조립체의 사시도이다.
도 4는 전극조립체에 부착하는 고정용 테이프의 평면도이다.
도 5는 다른 하나의 실시예에 따른 원통형 전지의 수직 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명을 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다.
도 1은 하나의 실시예에 따른 원통형 전지의 수직 단면도를 모식적으로 도시하고 있다.
도 1을 참조하면, 원통형 금속 캔형 전지(100)는 금속 소재의 전지케이스(110), 전지케이스(110)의 개방 상단에 위치하는 캡 어셈블리(101), 내부에 수납된 전극조립체(111)를 포함하고, 전지케이스(110)의 내측면, 하면 내측 및 절연부재(102)의 하면에 보호층(121)이 형성되어 있다. 다만, 도 1에 도시된 바와 달리, 보호층(121)은 상기 부가된 부분 중 일부에만 부가될 수 있음은 물론이다.
보호층(121)은 100℃ 이상에서 용융되어 전극조립체(111)의 외면을 감싸며 보호막이 형성될 수 있으며, 탄성 및 절연성을 갖는 소재를 포함한다.
전극조립체(111)는 젤리-롤형 전극조립체이며, 권취된 상태가 풀리는 것을 방지하기 위하여 외면에 고정용 테이프(122)가 부가되어 있다.
고정용 테이프(122)는 원통형인 전극조립체(111)의 외형과 대응되는 내부가 비어 있는 원통형 구조로 이루어지며, 전극조립체(111)의 권취 축 방향 길이보다 짧은 길이로 이루어진다.
고정용 테이프(122)는 200℃ 미만에서는 용융되지 않고 전극조립체의 외면에 부착된 상태를 유지하며, 탄성 소재를 포함하고, 선택적으로, 망상 구조로 이루어질 수 있다.
도 2 및 도 3은 젤리-롤형 전극조립체의 사시도를 모식적으로 도시하고 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 젤리-롤형 전극조립체(211)의 외면에는 고정용 테이프(222a)가 부착되어 있다. 고정용 테이프(222a)는 내부가 비어 있는 원통형 구조로서, 전극조립체의 외면의 360도를 둘러싸고 있으며, 링 형태의 저융점부(223a) 및 고융점부(224a)가 교대로 배치된 형태이고, 특히, 고융점부(224a)는 적어도 일부가 권취말단부를 고정하는 부분에 위치한다.
저융점부(223a)는 전지케이스 내부에 형성되는 보호층의 용융온도와 동일한 용융점을 갖는 소재일 수 있는 바, 전지 내부의 온도가 100℃ 이상이 되면 용융된다. 그러나, 고융점부(224a)는 200℃ 미만에서는 용융되지 않고 전극조립체의 외면에 부착된 상태를 유지하는 바, 전극조립체(211)가 권취된 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 저융점부가 용융되는 경우의 고정용 테이프(211)의 형상은, 전극조립체의 외면에 링 형상이 일정한 간격으로 이격된 상태로 위치하는 구조가 된다.
전극조립체(212)의 외면에는 고정용 테이프(222b)가 부착되어 있다. 고정용 테이프(222b)는 전극조립체(212)의 권취 종료부에 부착되어 전극조립체(212)가 풀리는 것을 방지하고 있으며, 고융점부(224b)가 전극조립체(212)의 외면 상에 부가되어 있고, 고융점부(224b)의 외면 상에 고융점부(224b)의 면적보다 넓은 면적을 갖는 저융점부(223b)가 부가되어 있다. 따라서, 저융점부(223b)가 용융되더라도 전극조립체(212)의 권취 종류부에 부착된 고융점부(224b)는 용융되지 않고 전극조립체(212)의 풀림을 방지하도록 부착 상태가 유지될 수 있다.
도 4는 전극조립체에 부착하는 고정용 테이프의 평면도이다.
도 4를 참조하면, 고정용 테이프(230)는 전극조립체의 권취 말단부에만 부가되는 형태일 수 있고, 또는 전극조립체의 외면 전체를 360도 둘러싸는 형태일 수 있다. 고정용 테이프(230)는 선형의 저융점부(234)와 고융점부(235)가 교번 배열 방식으로 형성되어 있으며, 고정용 테이프(230)의 외주변에 대한 저융점부(234)와 고융점부(235)의 접선이 이루는 각도가 90도 미만이 되도록 사선 형태로 위치하고 있다.
고정용 테이프(240)는 전체적으로 원형 형상으로 이루어지고 전극조립체의 권취 말단부에 부가되는 형태일 수 있으며, 중심부에는 고융점부(245)가 형성되고, 고융점부(245)와 동심원이나 지름이 더 큰 저융점부(244)가 배치된 구조이다. 저융점부(244)는 고융점부(245)의 외주변에만 배치되는 형태일 수 있고, 또는 고융점부(245)의 일측 외면을 덮는 구조로 이루어질 수 있다.
도 5는 다른 하나의 실시예에 따른 원통형 전지의 수직 단면도이다.
도 5를 참조하면, 원통형 전지(300)는 전지의 길이 방향(장축 방향) 축이 지면과 평행하도록 위치하는 상태에서 저융점부(323)가 용융되기 전과 후의 상태를 도시하고 있다.
원통형 전지(300)는 금속 소재의 전지케이스(310), 일측의 개방측에 위치하는 캡 어셈블리(301), 전극조립체(311) 및 전지케이스의 내측면에 위치하는 보호층(321)을 포함한다.
보호층(321)은 전지케이스(310)의 측면의 내측면과 하면의 내측면 및 절연부재(302)의 하면에 부가되어 있으며, 전극조립체(311)의 외면에는 고정용 테이프(322)가 부착되어 있다. 고정용 테이프(322)는 도 2에 도시된 고정용 테이프(222a)와 유사한 구조로 이루어져 있는 바, 링 형태의 고융점부(324) 및 저융점부(323)가 전극조립체의 길이 방향 축에 대해 수직인 방향과 평행이 되도록 교번 배열된 상태로 위치한다.
원통형 전지(300)의 온도가 상승하여 100℃ 이상이 되면 보호층(321)및 고정용 테이프(322)의 저융점부(323)가 용융되면서 고정용 테이프(322)가 부가된 전극조립체(311)의 외면과 내부를 뒤덮개 되는 바, 전극조립체를 구성하는 양극 및 음극의 표면에 용융된 보호층(321) 및 저융점부(323)가 보호막을 형성함으로써 양극 및 음극의 접촉을 차단할 수 있다.
본 발명에 따른 보호층 및 고정용 테이프를 구성하는 저융점부는 절연성을 갖는 고무 소재로 이루어지는 바, 서로 다른 전극의 접촉을 차단하면서 절연성을 확보할 수 있다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
100, 300 : 금속 캔형 전지
101, 301 : 캡 어셈블리
102, 302 : 절연부재
110, 310 : 전지케이스
111, 211, 212, 311 : 전극조립체
121, 321 : 보호층
122, 222a, 222b, 230, 240, 322 : 고정용 테이프
223a, 223b, 234, 244, 323 : 저융점부
224a, 224b, 234, 245, 324 : 고융점부
101, 301 : 캡 어셈블리
102, 302 : 절연부재
110, 310 : 전지케이스
111, 211, 212, 311 : 전극조립체
121, 321 : 보호층
122, 222a, 222b, 230, 240, 322 : 고정용 테이프
223a, 223b, 234, 244, 323 : 저융점부
224a, 224b, 234, 245, 324 : 고융점부
Claims (12)
- 양극 및 음극 사이에 분리막이 개재된 상태로 권취된 구조의 전극조립체가 수납되는 금속 캔형 전지로서,
전지케이스의 내측면의 전체에 100℃ 이상의 용융점을 갖는 탄성 소재를 포함하는 보호층이 형성되어 있고,
상기 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 전극조립체의 외면에 부착되는 탄성 소재로 이루어진 고정용 테이프는 상기 보호층과 동일한 용융점을 갖는 저융점부 및 상기 보호층의 용융점보다 높은 200℃ 이상의 용융점을 갖는 소재로 이루어진 고융점부를 포함하고,
상기 저융점부 및 상기 고융점부는 상기 전극조립체의 길이 방향 축에 수직인 방향과 평행이 되도록 교번 배열되는 형태로 이루어지되,
상기 고융점부는 적어도 일부가 권취 말단부를 고정하는 부분에 위치하는 금속 캔형 전지. - 제1항에 있어서, 상기 보호층 및 고정용 테이프는 절연성 소재로 이루어진 금속 캔형 전지.
- 제1항에 있어서, 상기 전극조립체는 상기 보호층과 밀착되도록 수납되는 금속 캔형 전지.
- 제1항에 있어서, 상기 보호층은 망상 구조로 이루어진 금속 캔형 전지.
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